[发明专利]一种用于地震预警系统的实时地震震级估计方法

权利要求书

1.一种用于地震预警系统的实时地震震级估计方法，利用地震矩求出的矩震级，即：检测到信号后每间隔1s估算出相对应的矩震级，随着时间增长至20s左右得出与实际震级非常接近的估计震级，当地震在A点发生后，附近的B测站的操作包括以下步骤：

1)当检测到地震动信号的第一秒时间内，进行滤波以及去零漂处理得出该地震动第一秒信号的时间-加速度曲线；进行两次积分处理即可得出该地震动第一秒信号的时间-位移曲线，再进行快速傅里叶变换可以得出在频域下的频率-位移幅值(f-Ω)曲线，该曲线在对数坐标系下有如下关系：

Ω(f)=Ω0[1+(ffc)γn]1γe-πftQ---(1)]]>

式中，Ω₀为地震谱零频时的振幅；f_c为拐角频率；n和γ均为衰减常数；Q为独立频率因子；t为地震波传播时间；

因零频时的振幅值Ω₀与地震矩存在如下关系：

M0=4πρr1/2ρs1/2rcr1/2cs5/2Ω0RcFs---(2)]]>

式中M₀为地震矩(N·m)；ρ_r为台站当地土密度(kg/m³)；ρ_s为震源地土密度(kg/m³)；r为震源距(km)；c_r为台站处剪切波速(m/s)；c_s为震源处剪切波速(m/s)；Ω₀为地震谱零频时的振幅；R_c为平均辐射常数，取值为0.63；F_s为自由液面反射常数，取值为2；

得出地震矩之后利用公式(3)估算出相应的矩震级M_w，马上以矩震级M_w形式向相关机构发出地震预警信号；

logM₀＝1.5M_w+9.05(3)

式中M_w即为矩震级；M₀为地震矩；

2)余下的n秒钟内，在每1秒重复上述步骤操作得出实时的地震震级，持续地发出地震预警信号。